 |  | |
 УДК 631 Восстановление плодородия почв с применением фитомелиоративных приемов и агролесомелиорация
Минниахметов И.С., доцент Башкирский государственный аграрный университет, Россия
Рассмотрены фитомелиоративные приёмы и агролесомелиорация по восстановлению плодородия деградированных почв.
Фитомелиоративные приёмы основаны на динамике учёта поступления органического вещества с растительными остатками в балансе гумуса почвы [1]. Однолетние культурные растения в чернозёмной зоне обеспечивают ежегодное поступление поверхностных и корневых остатков в количестве 2,7—4,4 т/га; многолетние травы создают приход растительного вещества: 5,1—5,8 т/га — люцерна, 5,2—6,0 т/га — райграс. Наибольшее поступление органического вещества в почву наблюдается в условиях целины, например, в степи это поступление составляет 6—12 т/га растительного вещества, из которого ежегодно формировалось 1,4—2,5 т/га гумуса. Поступление гумуса за счёт растительных остатков однолетних сельскохозяйственных культур составляет лишь 17—53% оптимального его поступления. В почвозащитных севооборотах при доле многолетних бобовых трав 40 % и более бездефицитный баланс гумуса в почве обеспечивается за счет гумификации пожнивно-корневых остатков без дополнительного внесения органических удобрений. Злаковые многолетние травы отличаются более высокими почвозащитными свойствами, чем бобовые, однако для восстановления плодородия разрушенных земель необходимо участие бобовых трав. Для этого рекомендуют использовать многокомпонентные смеси, в которых отдельные виды трав имеют различные ярусность, строение корневой системы, разновременное максимальное проективное покрытие. На смытых почвах и с увеличением степени смытости количество растительных остатков, поступающих в почву, снижается от надземной массы в 1,5—2,0 раза, от корневой массы это уменьшение составляет 8—10 %. В условиях недостаточного увлажнения количество поверхностных остатков сельскохозяйственных культур зависит не только от степени смытости почвы, но и от её положения на склоне, что значительно влияет на урожай помимо эрозии и влагообеспеченности. Например, в нижних частях склонов степной зоны независимо от степени смытости количество поверхностных остатков озимой пшеницы колеблется от 48 до 66 % (в среднем 60 %) количества, определяемого на водоразделах. Поверхностные остатки, например озимой пшеницы, интенсивнее разлагаются на среднесмытой почве, а корневые — на несмытой, потому что поверхностные и корневые остатки пшеницы имеют различные соотношения легко- и труднодоступных для микроорганизмов веществ. Большая трансформация поверхностных остатков на среднесмытой почве связана с дефицитом поступающей с ними доступной целлюлозы, составляющей 55—60 % количества на несмытой почве при близкой микробиологической активности. Более активному протеканию процесса разложения поверхностных остатков способствует недостаток азота в смытой почве. В генетически зрелых почвах коэффициент гумификации снижается, а минерализация растительных остатков возрастает. Потенциальные скорости формирования гумусового горизонта среднесмытых почв в 2—3 раза, а сильносмытых почв — в 3,5—5,5 раза больше, чем несмытых и слабосмытых. На эрозионно-опасных территориях эффективно использовать поверхностные остатки для поддержания плодородия почвы сложнее, т.к. это усложняется вынужденным применением части их в противоэрозионных целях (при различных почвозащитных обработках, формировании стерневых кулис, заполнении стокорегулирующих канав, мульчировании и др.). Однако и оставлять на поверхности почвы большое количество растительных остатков нецелесообразно. В этом случае снижается температура почвы, что задерживает рост и развитие яровых культур, а также наблюдаются переувлажнение почвы и её анаэробиоз в весенний период. Недопустимо сжигание стерни. При небольшом количестве послеуборочных остатков (2—4 т/га) можно использовать минимальную обработку почвы, что особенно эффективно в районах недостаточного или умеренного увлажнения. Минимальная обработка почвы замедляет дегумификацию, заделывать солому в почву целесообразно чизелем и тяжелым культиватором. На склоновых землях эффективна система уплотненного использования пашни при возделывании в севообороте наряду с основными культурами озимых, промежуточных, поукосных, пожнивных и подсевных культур. Растительные остатки промежуточных культур пополняют почву элементами питания, ферментами, благоприятствующими синтезу гумуса. Эффективность воздействия промежуточных культур на плодородие почвы обусловлена спецификой химического состава (высоким содержанием азота и оксида кальция), а также уборкой растений до наступления их физиологической спелости. При этом эффективность промежуточных посевов в почвоулучшении приближается к эффективности хорошо приготовленного навоза. Более низкая эффективность вносимого с органическими удобрениями азота по сравнению с азотом минеральных удобрений для полного и экологически безопасного удовлетворения потребностей культур в этом элементе требует проведения запашки всей массы бобовых культур в качестве сидератов. Возделывание сидератов (люпина, гороха, чины, масленичной редьки, эспарцета, донника белого, рапса, райграса, горчицы и др.) — один из способов повышения плодородия почв за счет улучшения водно-физических свойств, активизации биологических процессов, увеличения содержания азота. Особенно эффективно их применение в районах, удаленных от животноводческих ферм, а также их малоплодородных и легких по гранулометрическому составу почвах. Вид зелёных удобрений выбирают по их действию: бобовые культуры предпочтительнее для сохранения и увеличения в почве азота, злаковые травы за счёт более разветвленной корневой системы — для улучшения структуры почвы [3—18]. Агролесомелиорация (система мероприятий по борьбе с эрозией почвы, суховеями и засухой) — создание защитных лесонасаждений на балках, оврагах, мелиорируемых и рекультивируемых землях. В лесных полосах повышается поглотительная способность и фильтрация, улучшаются водно-физические свойства смытых почв, воспроизводство гумуса. Под пологом леса в светло-каштановой почве валовые запасы гумуса достигают 69 т/га, в тёмно-каштановой — 192 т/га, при удалении от лесонасаждений на расстояние до двух высот запасы гумуса уменьшаются до 62 и 163 т/га, а при большем удалении от полосы гумуса снижаются до 29 и 88 т/га. По сравнению с почвами полей без лесных полос почвы вблизи деревьев при прочих равных условиях имеют повышенное содержание гумуса в 1,7 раза, Р205 в 1,3—1,5 раза, К20 в 4,5 раза, N в 1,7—7 раз. Лесные полосы продуваемой конструкции имеют крупные просветы между стволами (площадь просветов более 60 %) и мелкими просветами в кронах (0—10), а ажурные полосы — мелкие просветы между стволами и в кронах суммарной площадью 15—33 %, в непродуваемых конструкциях — 0—10 %. Продуваемые лесополосы рекомендуют для лесостепи и чернозёмной степи, Центральной чернозёмной зоны, Поволжья, Западной Сибири и Северного Кавказа, ажурные — в районах распространения каштановых почв Поволжья и в степных районах Северного Кавказа. Устройство непродуваемых полос не рекомендуется. Расстояния между рядами на серых лесных почвах и чернозёмах — 2,5—3,0 м, на южных чёрноземах и каштановых почвах — 3—4 м, между сеянцами в ряду — 1,5—2,0 м. Для разных районов требуемое число сеянцев на 1 га лесной полосы составляет от 880 до 2700. Саженцы и черенки высаживают через 2,5—3,0 м. Посадку (посев) лесных полос на подверженных ветровой эрозии землях проводят ранней весной. Лесные полосы создают диагонально-групповым (сеянцы размещают группами по 3—5 растений, расстояние между группами в ряду 7—9 м), шахматным (расстояние в ряду 5—8 м, между рядами — 2 м), группово-рядовым и другими способами, при которых обеспечивается механизированный уход за почвой. Шахматный способ лучше использовать в засушливых районах [2].
Библиографический список 1. Амиров, М.Б. Основные направления биологизации земледелия / М.Б. Амиров, И.С. Минниахметов // Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: тезисы докладов III республиканской научной конференции. — Казань, 1997. — С. 176—177. 2. Голованов, А. И. Рекультивация нарушенных земель / А. И. Голованов, Ф. М. Зимин, В. И. Сметанин ; под ред. А. И. Голованова. — Москва: КолосС, 2009. — 325 с. 3. Кадыров, Г.И. Развитие эрозии почв в Республике Башкортостан / Г.И. Кадыров, И.С. Минниахметов // Защита земель от деградации и формирование устойчивых экологически сбалансированных агроландшафтов в Республике Башкортостан: сб. докладов на Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 85-летию Косоурова Ю.Ф.; под ред. И. Д. Стафийчука. — Уфа, 2014. — С. 41—42. 4. Минниахметов, И. С. Плодородие выщелоченного чернозема и продуктивность пашни в биологическом земледелии : дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.03 / И. С. Минниахметов. — Уфа, 2001. — 180 с. 5. Минниахметов, И.С. Биологизация земледелия в Южной лесостепной зоне Башкортостана / И.С. Минниахметов, В.С. Сергеев / Сберегающее (биологическое) земледелие в современном сельском хозяйстве: материалы Международной научно-практической конференции. — Уфа, 2014. — С. 143—148. 6. Минниахметов, И.С. Биологизация земледелия и питательный режим почвы / И.С. Минниахметов, Б.С. Мурзабулатов // Инновации, экобезопасность, техника и технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: материалы III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. — Уфа, 2012. — С. 226—228. 7. Минниахметов, И.С. Биологизация земледелия и физико-химические свойства почвы / И.С. Минниахметов, Б.С. Мурзабулатов // Инновационному развитию агропромышленного комплекса — научное обеспечение: материалы Международной научно-практической конференции в рамках XXII Международной специализированной выставки «АгроКомплекс—2012». — Уфа, 2012. — С. 131—133. 8. Минниахметов, И.С. Использование геоинформационных систем в особо охраняемых природных территориях / И.С. Минниахметов, И.Р. Мифтахов // Состояние и перспективы увеличения производства высококачественной продукции сельского хозяйства: материалы II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. — Уфа, 2013. — С. 50—52. 9. Минниахметов, И.С. На пути к биологическому земледелию / И.С. Минниахметов, В.С. Сергеев // Сберегающее (биологическое) земледелие в современном сельском хозяйстве: материалы Международной научно-практической конференции. — Уфа, 2014. — С. 138—143. 10. Минниахметов, И.С. Рекультивация и обустройство обводненных карьеров / И.С. Минниахметов, Б.С. Мурзабулатов, Я.С. Сагитов // Состояние и перспективы увеличения производства высококачественной продукции сельского хозяйства: материалы VI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. — Уфа, 2016. — С. 54—57. 11. Минниахметов, И.С. Содержание гумуса в черноземе выщелоченном в различных севооборотах в условиях Южной лесостепи Республики Башкортостан / И.С. Минниахметов, Б.С. Мурзабулатов // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. — 2013. — № 1 (25). — С. 19—20. 12. Минниахметов, И.С. Экологизация земледелия в Республике Башкортостан / И.С. Минниахметов, Б.С. Мурзабулатов // Перспективы инновационного развития АПК: материалы Международной научно-практической конференции в рамках XXIV Международной специализированной выставки «Агрокомплекс–2014». — Уфа, 2014. — С. 199—202. 13. Мурзабулатов, Б.С. Агроэкологическая оценка плодородия почв / Б.С. Мурзабулатов, И.С. Минниахметов // Инновации, экобезопасность, техника и технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: материалы III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. — Уфа, 2012. — С. 232—233. 14. Мурзабулатов, Б.С. Баланс элементов минерального питания в выщелоченном черноземе при внесении удобрений в условиях Зауралья Республики Башкортостан / Б.С. Мурзабулатов, И.С. Минниахметов // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. — 2013. — № 3 (27). — С. 22—24. 15. Мурзабулатов, Б.С. Кадастровая стоимость земель на основе биоэнергетической и денежной оценки плодородия почв Зауралья Республики Башкортостан / Б.С. Мурзабулатов, И.С. Минниахметов // Интеграция науки и практики как механизм эффективного развития АПК: материалы Международной научно-практической конференции в рамках XXIII Международной специализированной выставки «АгроКомплекс-2013». — Уфа, 2013. — С. 77—78. 16. Мурзабулатов, Б.С. Оценка плодородия пахотных земель Зауралья Республики Башкортостан / Б.С. Мурзабулатов, И.С. Минниахметов // Инновации, экобезопасность, техника и технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: материалы III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. — Уфа, 2012. — С. 236—237. 17. Сергеев, В.С. Использование биопрепарата ризосферных бактерий при возделывании зернобобовых и бобовых культур / В.С. Сергеев, И.С. Минниахметов, А.М. Дмитриев // Сберегающее (биологическое) земледелие в современном сельском хозяйстве: материалы Международной научно-практической конференции. — Уфа, 2014. — С. 178—181. 18. Хайритдинова, А.Р. Роль современных вертикальных движений земной коры формировании русел рек Юрюзань и Ай их нижнем течении / А.Р. Хайритдинова, И.С. Минниахметов, Г.Т. Турикешев // Инновации, экобезопасность, техника и технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: материалы IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. — Уфа, 2012. — С. 222—225.
| ||
 |  |
